扇出型半导体封装模块及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种扇出型半导体封装模块及其制造方法。所述扇出型半导体封装模块包括具有第一通孔和第二通孔的芯构件。半导体芯片位于所述第一通孔中，并且包括具有连接焊盘的有效表面和与所述有效表面背对的无效表面。另一无源组件位于所述第二通孔中。第一包封件覆盖所述芯构件和所述无源组件的至少部分并且填充所述第二通孔的至少部分。增强构件位于所述第一包封件上。第二包封件覆盖所述半导体芯片的至少部分并且填充所述第一通孔的至少部分。连接构件位于所述芯构件、所述半导体芯片的所述有效表面以及所述无源组件上，并且包括电连接到所述连接焊盘和所述无源组件的重新分布层。

【技术实现步骤摘要】
扇出型半导体封装模块及其制造方法本申请要求于2017年10月27日在韩国知识产权局的提交的第10-2017-0141139号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容通过引用被包含于此。
本公开涉及一种半导体芯片和多个无源组件安装在单个封装件上以模块化的半导体封装模块。
技术介绍
用于移动装置的显示器的尺寸的增大已经增大了所需的电池容量。增大的电池容量已经增大了移动装置中由电池占据的面积，这样已经需要减小印刷电路板(PCB)的尺寸。因此，用于组件的可用的安装面积已经减小，使得对模块化的关注持续地增加。现有技术的安装多个组件的示例可包括板上芯片(COB)技术。COB安装是一种在印刷电路板上使用表面安装技术(SMT)安装单个的无源元件和半导体封装件的方案。然而，在这样的安装方案中，虽然具有价格优势，但是需要大的安装面积以保持组件之间的最小的间距，组件之间的电磁干扰(EMI)可能会大，特别地，半导体芯片和无源组件之间的距离大，这可能会增大电子噪声。
技术实现思路
本公开的一方面提供一种扇出型半导体封装模块，在该扇出型半导体封装模块中，显著地减小了用于半导体芯片和多个无源组件的安装面积，显著地减小了半导体芯片和无源组件之间的电路径的长度，解决了良率的问题，并且容易控制包封件的树脂流动，同时也容易控制模块的翘曲。根据本公开的一方面，多个无源组件和半导体芯片可嵌入在单个封装件中以被模块化，无源组件和半导体芯片可在两个操作中被密封，并且增强构件可被引入一些包封件中。根据本公开的一方面，一种扇出型半导体封装模块可包括具有彼此分开的第一通孔和第二通孔的芯构件。半导体芯片位于所述第一通孔中，并且包括具有连接焊盘的有效表面和与所述有效表面背对的无效表面。无源组件位于所述第二通孔中。第一包封件覆盖所述芯构件和所述无源组件的至少部分，并且填充所述第二通孔的至少部分。增强构件位于所述第一包封件上。第二包封件覆盖所述半导体芯片的至少部分，并且填充所述第一通孔的至少部分。连接构件位于所述芯构件、所述半导体芯片的所述有效表面和所述无源组件上，并且包括电连接到所述连接焊盘和所述无源组件的重新分布层。根据本公开的另一方面，一种扇出型半导体封装模块包括：芯构件，具有第一通孔和第二通孔；增强层，位于所述芯构件的上方，具有与所述芯构件的所述第一通孔相对应的第三通孔，并且覆盖所述第二通孔；第一组件，位于所述第一通孔中；第二组件，位于所述第二通孔中；及包封件，至少覆盖所述增强层和所述第一组件的一部分。根据本公开的另一方面，一种制造扇出型半导体封装模块的方法可包括以下步骤：在芯构件的一个或者更多个第一通孔中设置一个或者更多个第一组件；在所述一个或者更多个第一组件的上方以及在所述芯构件的所述一个或者更多个第一通孔中形成第一包封件；在所述第一包封件和所述芯构件的上方形成增强层；在所述增强层中和所述芯构件中形成一个或者更多个第二通孔；在所述芯构件的所述一个或者更多个第二通孔中设置一个或者更多个第二组件；在所述一个或者更多个第二组件的上方以及所述一个或者更多个第二通孔中形成第二包封件。附图说明通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的以上和其他方面、特征及优点将被更加清楚地理解，在附图中：图1是示出电子装置系统的示例的示意性框图；图2是示出电子装置的示例的示意性透视图；图3A和图3B是示出扇入型半导体封装件在被封装之前和之后的状态的示意性截面图；图4是示出扇入型半导体封装件的封装工艺的示意性截面图；图5是示出扇入型半导体封装件安装在印刷电路板上并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；图6是示出扇入型半导体封装件嵌入在印刷电路板中并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；图7是示出扇出型半导体封装件的示意性截面图；图8是示出扇出型半导体封装件安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；图9是示出根据本公开的示例性扇出型半导体封装模块的示意性透视图；图10是图9的扇出型半导体封装模块的沿着线I-I’截取的示意性平面图；图11是示出图9的扇出型半导体封装模块中使用的面板的示例的示意性截面图；图12A至图12D是示出用于图9的扇出型半导体封装模块的示例性制造方法的示意性截面图；图13是示出根据本公开的另一示例性扇出型半导体封装模块的示意性截面图；图14是示出根据本公开的另一示例性扇出型半导体封装模块的示意性截面图；图15是示出根据本公开的另一示例性扇出型半导体封装模块的示意性截面图；图16是示出当应用于电子装置时使用根据本公开的示例性扇出型半导体封装模块的效果的示意性平面图。具体实施方式在下文中，将参照附图描述本公开的实施例。然而，本公开可按照许多不同的形式进行例证并且不应被解释为局限于这里所阐述的特定实施例。更确切地说，提供这些实施例以使得本公开将是彻底的和完整的，并且将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。在整个说明书，将理解的是，当诸如层、区域或晶圆(基板)的元件被称为“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可以直接“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于两者之间的其他元件或层。相比之下，当元件被称为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可能不存在介于两者之间的其他元件或层。相同的标号始终指示相同的元件。如在这里使用的，术语“和/或”包括相关所列项的任意一个或者更多个的任意组合和全部组合。将明显的是，尽管可在这里使用术语“第一”、“第二”和“第三”等来描述各种构件、组件、区域、层和/或部分，但是任何这样的构件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因而，在不脱离示例性实施例的教导的情况下，以下讨论的第一构件、组件、区域、层或部分可以被称为第二构件、组件、区域、层或部分。为了易于描述，这里可以使用诸如“在……上方”、“上部”、“在……下方”以及“下部”等的空间相对术语来描述附图中所示的一个元件相对于另一元件的关系。将理解的是，空间相对术语意图包含除了附图中所描绘的方位以外装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为“在”其他元件或特征“上方”或“上部”的元件将随后被定位为“在”其他元件或特征“下方”或“下部”。因而，术语“在……上方”可根据附图的特定方向包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。装置可按照其他方式(旋转90度或处于其他方位)定位，并且可对这里使用的空间相对描述符做出相应解释。这里使用的术语仅描述特定实施例，并且本公开不限于此。在下文中，将参照示出本公开的实施例的示意图描述本公开的实施例。在附图中，例如，由于制造技术和/或公差，可预计所示出的形状的变型。因而，本公开的实施例不应被解释为局限于这里所示出的区域的特定形状，例如，不限于包括由于制造而引起的形状的变化。以下的实施例也可以单独地、组合或部分组合地构成。以下描述的本公开的内容可具有各种构造，并且这里仅提出所需要的构造，但是不限于此。电子装置图1是示出电子装置系统的示例的示意性框图。参照图1，电子装置1000可在其中容纳主板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扇出型半导体封装模块，包括：芯构件，具有彼此分开的第一通孔和第二通孔；半导体芯片，位于所述第一通孔中，并且包括具有连接焊盘的有效表面和与所述有效表面背对的无效表面；第一无源组件，位于所述第二通孔中；第一包封件，覆盖所述芯构件和所述第一无源组件的至少部分，并且填充所述第二通孔的至少部分；增强构件，位于所述第一包封件上；第二包封件，覆盖所述半导体芯片的至少部分，并且填充所述第一通孔的至少部分；及连接构件，位于所述芯构件、所述半导体芯片的所述有效表面和所述第一无源组件上，并且包括电连接到所述连接焊盘和所述第一无源组件的重新分布层。

【技术特征摘要】
2017.10.27 KR 10-2017-01411391.一种扇出型半导体封装模块，包括：芯构件，具有彼此分开的第一通孔和第二通孔；半导体芯片，位于所述第一通孔中，并且包括具有连接焊盘的有效表面和与所述有效表面背对的无效表面；第一无源组件，位于所述第二通孔中；第一包封件，覆盖所述芯构件和所述第一无源组件的至少部分，并且填充所述第二通孔的至少部分；增强构件，位于所述第一包封件上；第二包封件，覆盖所述半导体芯片的至少部分，并且填充所述第一通孔的至少部分；及连接构件，位于所述芯构件、所述半导体芯片的所述有效表面和所述第一无源组件上，并且包括电连接到所述连接焊盘和所述第一无源组件的重新分布层。2.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，还包括：第二无源组件，设置在所述第一通孔中，所述第二无源组件和所述半导体芯片并排设置；其中，所述第二包封件覆盖所述第二无源组件的至少部分，并且所述第二无源组件电连接到所述重新分布层。3.根据权利要求2所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述第二无源组件的厚度大于所述第一无源组件的厚度。4.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述半导体芯片的厚度大于所述芯构件的厚度。5.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述第一通孔穿过所述第一包封件和所述增强构件。6.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述第二包封件覆盖所述增强构件的至少部分。7.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述第二包封件的上表面位于所述第一包封件的上表面的上方。8.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述增强构件的弹性模量大于所述第一包封件的弹性模量。9.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述增强构件包括玻璃纤维、无机填料和绝缘树脂。10.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述增强构件的至少一个表面上设置有金属图案。11.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，还包括：金属层，位于所述第二通孔的壁上。12.根据权利要求11所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述第一通孔的壁与所述第二包封件物理地接触。13.根据权利要求2所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述半导体芯片、所述第二无源组件和所述第一无源组件并排设置，并且通过所述连接构件的所述重新分布层彼此电连接。14.根据权利要求13所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述连接构件还包括过孔，所述过孔将所述连接焊盘、所述第二无源组件和所述第一无源组件中的每个连接到所述重新分布层，并且所述连接焊盘、所述第二无源组件和所述第一无源组件中的每个与所述过孔物理地接触。15.根据权利要求2所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述半导体芯片包括电源管理集成电路，并且所述第二无源组件和所述第一无源组件中的每个包括电容器。16.根据权利要求2所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述芯构件还包括与所述第一通孔和所述第二通孔分开的第三通孔，所述第三通孔中设置有第三无源组件；所述第一包封件覆盖所述第三无源组件的至少部分并且填充所述第三通孔的至少部分，并且所述重新分布层电连接到所述第三无源组件。17.根据权利要求1所述的扇出型半导体封装模块，其中，所述芯构件包括：第一绝缘层，与所述连接构件接触；第一分布层，与所述连接构件接触并且嵌入在所述第一绝缘层中；及第二分布层，位于与所述第一绝缘层的第一表面中，其中，所述第一绝缘层的所述第一表面与嵌入有所述第一分布层的第二表面背对，并且所述第一分布层和...

【专利技术属性】
技术研发人员：金暎阿，金恩实，高永宽，黑柳秋久，金镇洙，明俊佑，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR